- •Федеральное агентство по образованию
- •Оглавление
- •Глава 1. Общие принципы построения компьютерных сетей 7
- •Глава 2. Локальные компьютерные сети 38
- •Глава 3. Региональные компьютерные сети 70
- •Глава 4. Глобальные компьютерные сети 88
- •Введение
- •Глава 1. Общие принципы построения компьютерных сетей
- •1.1. Введение в компьютерные сети
- •1.2. Многоуровневая архитектура компьютерной сети
- •1.2.1. Физический уровень
- •1.2.2. Канальный уровень
- •1.2.3. Сетевой уровень
- •1.2.4. Транспортный уровень
- •1.2.5. Сеансовый уровень
- •1.2.6. Представительный уровень
- •1.2.7. Прикладной уровень
- •1.3. Организация взаимодействия абонентов компьютерной сети
- •Методические указания
- •Глава 2. Локальные компьютерные сети
- •2.1. Общие принципы построения локальных компьютерных сетей
- •2.1.1. Физическая среда передачи данных
- •2.1.2. Физический уровень
- •2.1.3. Канальный уровень
- •2.1.4. Верхние уровни модели ieee 802
- •2.2. Локальная компьютерная сеть Ethernet
- •2.2.1. Физическая среда передачи данных
- •2.2.2. Физический уровень
- •2.2.3. Канальный уровень
- •2.2.4. Передача данных в локальной сети Ethernet
- •2.2.5. Перспективы развития локальной сети Ethernet
- •2.3. Локальная компьютерная сеть arcNet
- •2.3.1. Физическая среда передачи данных
- •2.3.2. Физический уровень
- •2.3.3. Канальный уровень
- •2.3.4. Передача данных в локальной сети arcNet
- •2.3.5. Перспективы развития локальной сети arcNet
- •2.4. Локальная компьютерная сеть Token Ring
- •2.4.1. Физическая среда передачи данных
- •2.4.2. Физический уровень
- •2.4.3. Канальный уровень
- •2.4.4. Передача данных в локальной сети Token Ring
- •2.4.5. Перспективы развития локальной сети Token Ring
- •Методические указания
- •Глава 3. Региональные компьютерные сети
- •3.1. Общие принципы построения региональных компьютерных сетей
- •3.2. Региональная компьютерная сеть fddi
- •3.2.1. Физическая среда передачи данных
- •3.2.2. Физический уровень
- •3.2.3. Канальный уровень
- •3.2.4. Передача данных в региональной сети fddi
- •3.3. Региональная компьютерная сеть атм
- •3.3.1. Общие принципы технологии атм
- •3.3.2. Физический уровень
- •3.3.3. Канальный уровень
- •3.3.4. Передача данных в региональной сети атм
- •Методические указания
- •Глава 4. Глобальные компьютерные сети
- •4.1. Общие принципы построения глобальных компьютерных сетей
- •4.2. Принципы построения сетей х.25
- •4.2.1. Канальный уровень
- •4.2.2. Сетевой уровень
- •4.2.3. Передача данных в глобальной сети х. 25
- •4.2.4. Перспективы развития сетей х.25.Сети Frame Relay
- •4.3. Принципы построения сетей tcp/ip. Глобальная сеть Internet
- •4.3.1.Физический уровень сети Internet
- •4.3.2. Канальный уровень сети Internet
- •4.3.3. Сетевой уровень сети Internet
- •4.3.4. Транспортный уровень сети Internet
- •4.3.5. Прикладной уровень сети Internet. Сервисы Internet
- •Методические указания
- •Глава 5. Мобильные телекоммуникации
- •5.1. Введение в мобильные телекоммуникации
- •5.2. Беспроводная сеть wlan
- •5.2.1. Физическая среда передачи данных
- •5.2.2. Физический уровень
- •5.2.3. Канальный уровень
- •5.2.4. Передача данных в беспроводной сети wlan
- •5.3. Беспроводная сеть Bluetooth
- •5.3.1. Физическая среда передачи данных
- •5.3.2. Физический уровень
- •5.3.3. Канальный уровень
- •5.3.4. Передача данных в беспроводной сети Bluetooth
- •5.4. Беспроводная сеть связи gsm
- •5.4.1. Физическая среда передачи данных
- •5.4.2. Физический уровень
- •5.4.3. Канальный уровень
- •5.4.4. Передача данных в беспроводной сети gsm
- •5.5. Организация связи беспроводных сетей с региональными сетями
- •Методические указания
- •Литература
- •Архитектура сетей и систем телекоммуникаций
2.1.3. Канальный уровень
В зависимости от способа передачи данных LAN делятся на следующие основные типы:
-
сети с доступом к каналу связи в режиме соперничества (множественным доступом);
-
сети с передачей маркера (пакета, дающего право на передачу данных);
-
сети с опросом;
-
сети со вставкой регистра;
-
сети с сегментированной передачей;
-
сети с резервированием времени передачи;
-
широкополосные сети.
В большинстве LAN в любой момент времени только один компьютер (станция) передает данные, все остальные работают на прием.
В настоящее время наибольшее распространение получили LAN, имеющие топологию типа шина, звезда и кольцо с множественным доступом и передачей маркера. Поэтому в пособии основное внимание уделяется принципам построения этих типов LAN.
Канальный уровень модели IEEE 802 делится на два подуровня: управление логическим каналом LLC и управление доступом к среде MAC (Рис. 21).
Управление логическим каналом |
Подуровень LLC IEEE 802.2 |
Подуровень LLC IEEE 802.2 |
Подуровень LLC IEEE 802.2 |
Управление Доступом к среде |
Подуровень MAC IEEE 802.3 Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением столкновений (CSMA/CD)
|
Подуровень MAC IEEE 802.4 Передача маркера |
Подуровень MAC IEEE 802.5 Передача маркера |
Физический уровень |
Шина, звезда |
Шина, звезда |
Кольцо |
Рис. 21. Структура канального уровня модели IEEE 802
Подуровень LLC не зависит от типа сетевой топологии и конкретного метода доступа. Этому подуровню соответствует стандарт IEEE 802.2. Структура блока данных подуровня LLC представлена на рис. 22. Она включает в себя следующие основные разделы:
Адрес назначения. Адрес удаленного процесса (программы), с которой взаимодействует данный процесс (программа).
Адрес отправления. Адрес процесса (программы) отправителя сообщения.
Поле управления. Содержит порядковые номера переданных и принятых пакетов (кадров).
Информационное поле. Содержит передаваемую информацию.
Адрес назначения |
Адрес отправления |
Поле управления |
Информационное поле |
1 |
2 |
3 |
4 |
Рис. 22. Структура блока данных подуровня LLC
Подуровень MAC определяет тип сетевой топологии и метод доступа к каналу передачи данных. Он содержит три основных стандарта LAN:
Стандарт IEEE 802.3. Определяет стандарт на LAN шинной или звездообразной топологии, в которой применяется множественный доступ с контролем несущей и обнаружением столкновений (CSMA/CD). Практической реализацией этого стандарта является LAN Ethernet.
Стандарт IEEE 802.4. Определяет стандарт на LAN шинной или звездообразной топологии, в которой применяется маркерный метод доступа. Практической реализацией этого стандарта является LAN ARCnet.
Стандарт IEEE 802.5. Определяет стандарт на LAN кольцеобразной топологии, в которой применяется маркерный метод доступа. Практической реализацией этого стандарта является LAN Token Ring.
Для каждого перечисленного стандарта кадр данных подуровня MAC имеет свою cтруктуру. Она приведена в разделах пособия, содержащих описание конкретных LAN, построенных на основе модели IEEE 802.
Разбиение канального уровня на два подуровня LLC и MAC дает ряд преимуществ в организации построения и функционирования LAN.
Протокол подуровня LLC является универсальным для любой конфигурации LAN с любым методом доступа. Он реализуется программно и легко может быть установлен на любом компьютере, подключенном к сети.
Протокол подуровня MAC определяет конфигурацию LAN и метод доступа к каналу передачи данных. Он реализуется аппаратно в виде отдельного блока либо электронной платы (сетевого контроллера), размещаемой непосредственно в корпусе компьютера (станции).